Calculo de esforços num eixo

ULBRA - UNIVERSIDADE LUTERANA DO BRASIL ENGENHARIA MECÂNICA

RELATÓRIO DO CALCULO DE COEFICIENTE DE SEGURANÇA

Nome: João Sobrinho da Silva Disciplina: Elementos de Maquinas e Transmissão Professor: Mario

Canoas, 16 de Outubro de 2012.

1. Introdução Neste relatório serão descritas as diversas etapas de calculos, com a finalidade de relatar os resultados obtidos através de estudos teóricos, podendo assim, determinar o coeficiente de segurança do eixo.

2. Exercicio Calcular o mínimo coeficiente de segurança para diâmetros, utilizando o critério de soderberg.

2.1 Dados: Raios de concordância Material: Aço SAE 1018 trabalho a frio. Desprezar dimensões da chaveta para fins de calculo. Dimensões em mm

3. Desenho do eixo

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4. Desenho do conjunto

5. Planos e calculos 5.1. Plano 3D

3

5.2. plano XZ

5.3. plano XY

5.4. Calculos 5.4.1. Plano XZ

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5.4.2. Plano XY

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Utilizaremos o momento máximo 3.835 N.m

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6. Propriedades do material

Figura 3 - Tabela A.17 (Propriedades Mecânicas dos Aços) Página 318 do Livro Elementos de Máquinas - Joseph E Shigley vol – 1

Para a confecção do eixo será escolhido: Material: UNS G 10180 Estirado a Frio (EF) Limite de Escoamento (Se) = 54 kpsi x 6,89 = 372,06 Mpa Tensão Máxima de Tração (Srt) = 64 kpsi x 6,89 = 440,96 Mpa

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7. Determinação dos fatores

Posteriormente deverá ser calculado o Limite de Resistência à Fadiga Completamente Corrigido (Sn).

Onde:

7.1. Fator de superficie O Fator de Superfície deverá ser encontrado no Gráfico-1 abaixo retirado da Fig. 5.17 da página 176 do Livro Elementos de Máquinas - Joseph E Shigley vol – 1:

Gráfico 1 – (Fatores de correção relativos ao acabamento superficial para aço) Fig. 5.17 da Página 176 do Livro Elementos de Máquinas - Joseph E Shigley vol – 1

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Então:

Onde:

7.2. Fator de confiabilidade O Fator de Confiabilidade deverá ser encontrado na Tabela 5.2 (Fatores de Confiabilidade kc Correspondentes a 8